Isoladores trípodes para barras principais de 252kV e 363kV

Os isoladores de tigela trifásicos (para barras principais) utilizados em equipamentos GIS de 252kV/363kV são componentes essenciais de equipamentos de comutação de alta tensão a gás, e o seu design deve atender aos requisitos de isolamento, mecânicos e de adaptação ambiental sob níveis de alta tensão. A seguir, uma análise técnica abrangente:
1、Características de Design e Otimização
Design Estrutural
Adotando uma estrutura de caixa comum trifásica, a distorção do campo elétrico é reduzida através da otimização da forma geométrica do isolador de tigela (como o raio de curvatura côncavo), e a uniformidade do campo elétrico entre as três fases é melhorada em mais de 20%
Eliminação dos anéis de blindagem metálicos tradicionais (como nos produtos de 252kV), reduzindo o consumo de gás SF6 em 15% e evitando o risco de descarga parcial
Materiais e processos
Adição de cargas de óxido de alumínio ou dióxido de titânio a materiais compostos de resina epóxi, projetando uma constante dielétrica gradiente (ε=3.98-14.58) e aumentando a tensão de faísca em 13.8%
Impressão 3D combinada com tecnologia de fundição a vácuo para alcançar estruturas dielétricas complexas, com resistência mecânica que atende a 1.5 vezes o teste de pressão hidráulica nominal
2、Parâmetros de desempenho e validação
Desempenho Elétrico
Produto de 252kV com tensão de suporte à frequência de rede de 230kV, tensão de suporte ao impulso de raio de 550kV; produto de 363kV com tensão de suporte à frequência de rede de 300kV, tensão de suporte ao impulso de raio de 800kV
Capacidade de descarga parcial ≤ 5pC, a tensão de faísca pode ainda aumentar em 6.7% na presença de objetos metálicos estranhos
Desempenho Mecânico
Deformação máxima ≤ 0.45mm, tensão de interface abaixo de 70MPa, verificado através do teste de falha hidráulica
3、Aplicações Típicas e Análise de Falhas
Cenários de Aplicação
Conexão de barra principal GIS de 252kV/363kV, como subestações urbanas, sistemas de fornecimento de energia industrial (como fábricas de automóveis, indústrias de fabricação de motores)
Usado em conjunto com interruptores de seccionamento (como tipo GW22B-363D) e interruptores de aterramento (como tipo JW10-550)
Estatísticas de Falhas
A descarga causada por corpos estranhos em falhas GIS de 252kV representa 29%, e a taxa de falha de equipamentos em operação há menos de 5 anos é de 89%
O risco de ruptura aumenta significativamente quando partículas metálicas estão dispostas na região de baixo potencial, e a descarga parcial de partículas de areia é a mais alta

Nota: Disponível personalização com desenhos